CN111781525B - 一种基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,包括载板,所述载板上设有一对用于夹持在电池组的两侧板上的夹板,所述载板上还设有位于所述夹板之间的安装框,所述安装框朝向所述电池组敞开,所述安装框的底部设有一对位于所述夹板之间的X轴线性模组,所述X轴线性模组之间设有Y轴线性模组,所述Y轴线性模组上设有Z轴线性模组,所述Z轴线性模组上设有朝向所述电池组的旋转气缸,所述旋转气缸上设有集成的夹头装置,所述夹头装置上设有一对用于接触所述电池组的电池单元电极的检测触头,所述夹头装置和所述检测触头在所述旋转气缸的驱动作用下在XY平面内可以翻转90度。
Description
技术领域
本发明涉及储充检一体化智能充电站技术领域,特别涉及一种基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统。
背景技术
随着电动汽车的日益普及,与电动汽车相关的安全事故也逐渐增多,不断刺激着公众的神经,加深了公众对于新产品、新事物的疑虑。作为电动汽车的能量来源,动力电池系统的安全性显得非常重要,稍有不慎即可能成为事故的源头,造成严重危害。
而电动汽车的检测服务需要专业人员和专用设备,通常都需要车主去4s店。目前尚未有公用性质的检测服务,而储充检一体化智能充电站的问世,可以很好地解决这一用户痛点。实际上,电动汽车电池是一个电池组,由许多个电池单元拼接串联形成。如果局部电池单元的连接阻抗过大,即有可能导致温度上升而引燃电池单元内部的可燃物质,给用户造成安全隐患。因此,如何智能快速地检测那么多电池单元之间的连接阻抗成为亟需解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是,提供一种基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,取代了人工排查,操作规范不易漏测,并且检测过程自动化,检测速度更快。
本发明的技术方案是,一种基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,包括载板,所述载板上设有一对用于夹持在电池组的两侧板上的夹板,所述载板上还设有位于所述夹板之间的安装框,所述安装框朝向所述电池组敞开,所述安装框的底部设有一对位于所述夹板之间的X轴线性模组,所述X轴线性模组之间设有Y轴线性模组,所述Y轴线性模组上设有Z轴线性模组,所述Z轴线性模组上设有朝向所述电池组的旋转气缸,所述旋转气缸上设有集成的夹头装置,所述夹头装置上设有一对用于接触所述电池组的电池单元电极的检测触头,所述夹头装置和所述检测触头在所述旋转气缸的驱动作用下在XY平面内可以翻转90度。
作为一种实施方式,所述夹头装置内设有采样电阻、内电源、第一开关、第二开关、以及处理器;所述采样电阻连接在所述检测触头之间,所述内电源通过一对所述第一开关连接一对所述检测触头以加载正向电压至所述检测触头之间的连接阻抗,所述内电源还通过一对所述第二开关连接一对所述检测触头以加载反向电压至所述连接阻抗,所述处理器连接采样电阻以采集所述连接阻抗分别加载正向电压和反向电压时的阻抗值。
作为一种实施方式,所述第一开关和所述第二开关互锁。
作为一种实施方式,所述检测触头为磁吸式。
作为一种实施方式,一对所述夹板滑移连接在所述载板上,所述夹板上方设有沿其滑动方向的齿条,一对所述齿条之间啮合有齿轮,所述齿轮为所述夹板的相向活动提供传动,所述齿轮的端面上设有阻尼杆,所述载板上还设有覆盖在所述齿轮下方的圆盘,所述圆盘上设有沿着圆周方向紧密排列的过孔,相邻的所述过孔之间设有中间隆起的连接槽,并且其中一个所述过孔内设有不低于所述连接槽的堵塞,当所述夹板处于初始位置时,所述阻尼杆抵靠在所述堵塞上,当所述夹板处于相向活动的过程时,所述阻尼杆依次经过多个所述连接槽以限制伸出,当所述夹板夹持在电池组的两侧板上时,所述阻尼杆伸出并且穿过其中一个所述过孔,所述安装框上设有顶板,所述顶板上设有沿着圆周方向紧密排列并且和所述过孔一一对应的按钮,并且任一所述按钮按下均可启动所述夹头装置,所述阻尼杆穿过所述过孔后抵靠在所述按钮上。
作为一种实施方式,所述载板上还设有滑轨,所述滑轨上滑移连接有第一滑板和第二滑板,所述齿条设于所述第一滑板和所述第二滑板上,所述夹板设于所述第一滑板上。
作为一种实施方式,所述圆盘通过位于所述齿条之间的安装柱固定在所述载板上。
作为一种实施方式,所述载板上还开设有驱动孔,其中一个所述第一滑板上设有从所述载板一侧贯穿所述驱动孔至所述载板另一侧的驱动板,所述载板上还设有通过所述驱动板驱动所述第一滑板进行滑移的电机。
作为一种实施方式,所述驱动板和所述电机通过滚珠丝杠连接。
作为一种实施方式,所述安装框相对所述载板可升降。
本发明相比于现有技术的有益效果是,一对夹板夹持固定在电池组的两侧板上,载板下方的一对X轴线性模组,在电机驱动下使集成的夹头装置在X轴方向上调整位置,Y轴线性模组在电机驱动下使集成的夹头装置在Y轴方向上调整位置,Z轴线性模组在电机驱动下使集成的夹头装置在Z轴方向上调整位置。这样,在X、Y、Z轴线性模组的驱动下,夹头装置可以移动到各个电池单元的连接处以检测连接阻抗。电动汽车电池安全检测系统取代了人工排查,操作规范不易漏测。并且检测过程自动化,检测速度更快。
附图说明
图1为本发明实施方式提供的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统的第一立体图;
图2为本发明实施方式提供的夹头装置的框图;
图3为本发明实施方式提供的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统的第二立体图;
图4为本发明实施方式提供的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统的第三立体图;
图5为本发明实施方式提供的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统的第四立体图;
图6为本发明实施方式提供的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统的第五立体图。
图中:1、载板;2、电池组;3、夹板;4、安装框;5、X轴线性模组;6、Y轴线性模组;7、Z轴线性模组;8、旋转气缸;9、夹头装置;10、检测触头;11、采样电阻;12、内电源;13、第一开关;14、第二开关;15、处理器;16、齿条;17、齿轮;18、阻尼杆;19、圆盘;20、过孔;21、连接槽;22、堵塞;23、顶板;24、按钮;25、滑轨;26、第一滑板;27、第二滑板;28、安装柱;29、驱动孔;30、驱动板;31、电机;32、滚珠丝杠。
具体实施方式
以下结合附图,对本发明上述的和另外的实施方式和优点进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施方式仅仅是本发明的部分实施方式,而不是全部实施方式。
在一种实施方式中,如图1所示。
本实施方式提供的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,用于自动化检测电池单元之间的连接阻抗。目前电动汽车电池是许许多多电池单元拼接串联形成的,而电池单元之间的连接阻抗需要检测。排查出异常的连接阻抗,可以从一方面有效防止电池温度上升而引燃电池单元内部的可燃物质。本实施方式提供的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统包括载板1,载板1上设有一对用于夹持在电池组2的两侧板上的夹板3,载板1上还设有位于夹板3之间的安装框4,安装框4朝向电池组2敞开,安装框4的底部设有一对位于夹板3之间的X轴线性模组5,X轴线性模组5之间设有Y轴线性模组6,Y轴线性模组6上设有Z轴线性模组7,Z轴线性模组7上设有朝向电池组2的旋转气缸8,旋转气缸8上设有集成的夹头装置9,夹头装置9上设有一对用于接触电池组2的电池单元电极的检测触头10,夹头装置9和检测触头10在旋转气缸8的驱动作用下在XY平面内可以翻转90度。
在本实施方式中,将车内取出的电动汽车电池置于待检测位置。一对夹板3夹持固定在电池组2的两侧板上,载板1下方的一对X轴线性模组5,在电机31驱动下使集成的夹头装置9在X轴方向上调整位置,Y轴线性模组6在电机31驱动下使集成的夹头装置9在Y轴方向上调整位置,Z轴线性模组7在电机31驱动下使集成的夹头装置9在Z轴方向上调整位置,即调整高度。这样,在X、Y、Z轴线性模组7的驱动下,夹头装置9可以移动到各个电池单元的连接处以检测连接阻抗。因为安装需要,一些连接阻抗是沿着X轴方向的,一些连接阻抗是沿着Y轴方向的,所以设置的旋转气缸8可以满足检测需要。在检测时检测触头10接触电池单元的电极,在外加电流的情况下测试其阻抗。在本实施方式中,电动汽车电池安全检测系统取代了人工排查,操作规范不易漏测。并且检测过程自动化,检测速度更快。
在一种实施方式中,如图2所示。
本实施方式提供的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,其夹头装置9内设有采样电阻11、内电源12、第一开关13、第二开关14、以及处理器15。采样电阻11连接在检测触头10之间,内电源12通过一对第一开关13连接一对检测触头10以加载正向电压至检测触头10之间的连接阻抗,内电源12还通过一对第二开关14连接一对检测触头10以加载反向电压至连接阻抗,处理器15连接采样电阻11以采集连接阻抗分别加载正向电压和反向电压时的阻抗值。
在本实施方式中,通过上述的设置,在连接阻抗的两端先后加载正向电压和反向电压,从而通过采样电阻11获得了两组数据。这样通过算法的处理,使检测数据准确。尤其是加载正向电压和反向电压时用的是一个内电源12。因为连接阻抗直接连接在电池单元的电极上,通过加载正向电压和反向电压可以消除电压干扰。在本实施方式中,在第一开关13闭合第二开关14断开的情况下,内电源12加载正向电压至连接阻抗。在第二开关14闭合第一开关13断开的情况下,内电源12加载反向电压至连接阻抗。并且第一开关13和第二开关14互锁,一者闭合另一者则断开。
在一种实施方式中,如图3-6所示。
本实施方式提供的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,一对夹板3滑移连接在载板1上,夹板3上方设有沿其滑动方向的齿条16,一对齿条16之间啮合有齿轮17,齿轮17为夹板3的相向活动提供传动,齿轮17的端面上设有阻尼杆18,载板1上还设有覆盖在齿轮17下方的圆盘19,圆盘19上设有沿着圆周方向紧密排列的过孔20,相邻的过孔20之间设有中间隆起的连接槽21,并且其中一个过孔20内设有不低于连接槽21的堵塞22,当夹板3处于初始位置时,阻尼杆18抵靠在堵塞22上,当夹板3处于相向活动的过程时,阻尼杆18依次经过多个连接槽21以限制伸出,当夹板3夹持在电池组2的两侧板上时,阻尼杆18伸出并且穿过其中一个过孔20,安装框4上设有顶板23,顶板23上设有沿着圆周方向紧密排列并且和过孔20一一对应的按钮24,并且任一按钮24按下均可启动夹头装置9,阻尼杆18穿过过孔20后抵靠在按钮24上。
在本实施方式中,一对夹板3从初始位置一直到夹持在电池组2的两侧板上,其中一对夹板3在相向活动的同时,齿条16也在相向活动。如图4所示,啮合在齿条16中间的齿轮17为它们的相向活动提供传动。当然,活动的动力源可以是作用在齿轮17上,也可以是作用在其中一个夹板3上。在本实施方式中,当夹板3处于初始位置时,设置在齿轮17端面上的阻尼杆18抵靠在堵塞22上。当夹板3处于相向活动的过程时,自身具有伸出滞后性的阻尼杆18依次经过多个中间隆起的连接槽21所以始终被限制而处于未伸出状态。当夹板3夹持在电池组2的两侧板上时,齿轮17不再转动以致于阻尼杆18伸出并且穿过其中一个过孔20,最终抵靠在顶板23的一个按钮24上,使夹头装置9启动。在本实施方式中,通过以上配合可以防止齿轮17在检测过程中回位,并且还可以在夹板3夹紧电池组2后自动启动检测。
在一种实施方式中,如图3所示。
本实施方式提供的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,其载板1上还设有滑轨25,滑轨25上滑移连接有第一滑板26和第二滑板27,齿条16设于第一滑板26和第二滑板27上,夹板3设于第一滑板26上。在本实施方式中,通过第一滑板26和第二滑板27两个固定点固定好齿条16,使齿条16可以稳定地啮合在齿轮17上。
在一种实施方式中,如图3所示。
本实施方式提供的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,其圆盘19通过位于齿条16之间的安装柱28固定在载板1上。
在一种实施方式中,如图1所示。
本实施方式提供的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,其载板1上还开设有驱动孔29,其中一个第一滑板26上设有从载板1一侧贯穿驱动孔29至载板1另一侧的驱动板30,载板1上还设有通过驱动板30驱动第一滑板26进行滑移的电机31。在本实施方式中,通过设置在载板1上的电机31,最终对其中一个夹板3和齿条16进行驱动。齿轮17在中间提供传动,使得其中另一个夹板3和齿条16可以相向活动。在本实施方式中,驱动板30和电机31通过滚珠丝杠32连接。另外,安装框4相对载板1可升降。
以上所述的具体实施方式,对本发明的发明目的、技术方案、以及有益效果进行了进一步的详细说明。应当理解,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围。特别指出,对于本领域技术人员而言,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,其特征在于,包括载板(1),所述载板(1)上设有一对用于夹持在电池组(2)的两侧板上的夹板(3),所述载板(1)上还设有位于所述夹板(3)之间的安装框(4),所述安装框(4)朝向所述电池组(2)敞开,所述安装框(4)的底部设有一对位于所述夹板(3)之间的X轴线性模组(5),所述X轴线性模组(5)之间设有Y轴线性模组(6),所述Y轴线性模组(6)上设有Z轴线性模组(7),所述Z轴线性模组(7)上设有朝向所述电池组(2)的旋转气缸(8),所述旋转气缸(8)上设有集成的夹头装置(9),所述夹头装置(9)上设有一对用于接触所述电池组(2)的电池单元电极的检测触头(10),所述夹头装置(9)和所述检测触头(10)在所述旋转气缸(8)的驱动作用下在XY平面内可以翻转90度;
一对所述夹板(3)滑移连接在所述载板(1)上,所述夹板(3)上方设有沿其滑动方向的齿条(16),一对所述齿条(16)之间啮合有齿轮(17),所述齿轮(17)为所述夹板(3)的相向活动提供传动,所述齿轮(17)的端面上设有阻尼杆(18),所述载板(1)上还设有覆盖在所述齿轮(17)下方的圆盘(19),所述圆盘(19)上设有沿着圆周方向紧密排列的过孔(20),相邻的所述过孔(20)之间设有中间隆起的连接槽(21),并且其中一个所述过孔(20)内设有不低于所述连接槽(21)的堵塞(22),当所述夹板(3)处于初始位置时,所述阻尼杆(18)抵靠在所述堵塞(22)上,当所述夹板(3)处于相向活动的过程时,所述阻尼杆(18)依次经过多个所述连接槽(21)以限制伸出,当所述夹板(3)夹持在电池组(2)的两侧板上时,所述阻尼杆(18)伸出并且穿过其中一个所述过孔(20),所述安装框(4)上设有顶板(23),所述顶板(23)上设有沿着圆周方向紧密排列并且和所述过孔(20)一一对应的按钮(24),并且任一所述按钮(24)按下均可启动所述夹头装置(9),所述阻尼杆(18)穿过所述过孔(20)后抵靠在所述按钮(24)上。
2.根据权利要求1所述的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,其特征在于,所述夹头装置(9)内设有采样电阻(11)、内电源(12)、第一开关(13)、第二开关(14)、以及处理器(15);所述采样电阻(11)连接在所述检测触头(10)之间,所述内电源(12)通过一对所述第一开关(13)连接一对所述检测触头(10)以加载正向电压至所述检测触头(10)之间的连接阻抗,所述内电源(12)还通过一对所述第二开关(14)连接一对所述检测触头(10)以加载反向电压至所述连接阻抗,所述处理器(15)连接采样电阻(11)以采集所述连接阻抗分别加载正向电压和反向电压时的阻抗值。
3.根据权利要求2所述的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,其特征在于,所述第一开关(13)和所述第二开关(14)互锁。
4.根据权利要求2所述的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,其特征在于,所述检测触头(10)为磁吸式。
5.根据权利要求1所述的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,其特征在于,所述载板(1)上还设有滑轨(25),所述滑轨(25)上滑移连接有第一滑板(26)和第二滑板(27),所述齿条(16)设于所述第一滑板(26)和所述第二滑板(27)上,所述夹板(3)设于所述第一滑板(26)上。
6.根据权利要求5所述的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,其特征在于,所述圆盘(19)通过位于所述齿条(16)之间的安装柱(28)固定在所述载板(1)上。
7.根据权利要求6所述的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,其特征在于,所述载板(1)上还开设有驱动孔(29),其中一个所述第一滑板(26)上设有从所述载板(1)一侧贯穿所述驱动孔(29)至所述载板(1)另一侧的驱动板(30),所述载板(1)上还设有通过所述驱动板(30)驱动所述第一滑板(26)进行滑移的电机(31)。
8.根据权利要求7所述的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,其特征在于,所述驱动板(30)和所述电机(31)通过滚珠丝杠(32)连接。
9.根据权利要求8所述的基于储充检充电站的电动汽车电池安全检测系统,其特征在于,所述安装框(4)相对所述载板(1)可升降。
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